En els últims tres anys, el subministrament i les vendes de pantalles grans LED amb pas de píxels petits han mantingut una taxa de creixement anual composta superior al 80%.Aquest nivell de creixement no només es troba entre les millors tecnologies de la indústria de la pantalla gran actual, sinó també a l'alta taxa de creixement de la indústria de la pantalla gran.El ràpid creixement del mercat mostra la gran vitalitat de la tecnologia LED de píxel petit.
COB: L'auge dels productes de "segona generació".
Les pantalles LED de pas de píxels petits que utilitzen la tecnologia d'encapsulació COB s'anomenen pantalles LED de pas de píxels de "segona generació".Des de l'any passat, aquest tipus de producte ha mostrat una tendència de creixement del mercat d'alta velocitat i s'ha convertit en el full de ruta de la "millor opció" per a algunes marques que se centren en centres de comandament i expedició de gamma alta.
SMD, COB a MicroLED, tendències futures per a pantalles LED de gran pas
COB és una abreviatura de ChipsonBoard en anglès.La tecnologia més antiga es va originar a la dècada de 1960.Es tracta d'un "disseny elèctric" que pretén simplificar l'estructura del paquet de components electrònics ultrafins i millorar l'estabilitat del producte final.Simplement parlant, l'estructura del paquet COB és que el xip nu o el component electrònic original es solda directament a la placa de circuit i es cobreix amb una resina especial.
En aplicacions LED, el paquet COB s'utilitza principalment en sistemes d'il·luminació d'alta potència i en pantalla LED de petit píxel.El primer té en compte els avantatges de refrigeració que aporta la tecnologia COB, mentre que el segon no només fa un ús total dels avantatges d'estabilitat del COB en la refrigeració del producte, sinó que també aconsegueix la singularitat en una sèrie d'"efectes de rendiment".
Els avantatges de l'encapsulació COB en pantalles LED de pas de píxels reduïts inclouen: 1. Proporcionar una millor plataforma de refrigeració.Com que el paquet COB és un cristall de partícules directament en contacte estret amb la placa PCB, pot fer un ús complet de la "àrea del substrat" per aconseguir la conducció i la dissipació de calor.El nivell de dissipació de calor és el factor bàsic que determina l'estabilitat, la taxa de defectes puntuals i la vida útil de les pantalles LED de pas de píxels petits.Una millor estructura de dissipació de calor significa, naturalment, una millor estabilitat general.
2. El paquet COB és una estructura realment segellada.Inclou la placa de circuits de PCB, les partícules de cristall, els peus de soldadura i els cables, etc., estan totalment segellats.Els avantatges d'una estructura segellada són evidents, per exemple, humitat, cops, danys per contaminació i neteja més fàcil de la superfície del dispositiu.
3. El paquet COB es pot dissenyar amb funcions més úniques d'"òptica de pantalla".Per exemple, la seva estructura de paquet, la formació d'una àrea amorfa, es pot cobrir amb material negre que absorbeix la llum.Això fa que el producte del paquet COB sigui encara millor en canvi.Per a un altre exemple, el paquet COB pot fer nous ajustaments al disseny òptic per sobre del cristall per adonar-se de la naturalització de les partícules de píxels i millorar els desavantatges de la mida de les partícules nítides i la brillantor enlluernadora de les pantalles LED convencionals de petit píxel.
4. La soldadura de cristall d'encapsulació COB no utilitza el procés de soldadura per reflux SMT de muntatge superficial.En lloc d'això, pot utilitzar un "procés de soldadura a baixa temperatura", inclosa la soldadura per pressió tèrmica, la soldadura per ultrasons i la unió de fil d'or.Això fa que les fràgils partícules de cristall LED semiconductores no estiguin subjectes a altes temperatures superiors als 240 graus.El procés d'alta temperatura és el punt clau dels punts morts LED de petit buit i les llums mortes, especialment les llums mortes per lots.Quan el procés d'acoblament de la matriu mostra llums mortes i s'ha de reparar, també es produirà una "soldadura secundària de reflux a alta temperatura".El procés COB elimina completament això.Aquesta també és la clau perquè la taxa de mal punt del procés COB sigui només una desena part dels productes de muntatge superficial.
Per descomptat, el procés COB també té la seva "debilitat".El primer és el tema dels costos.El procés COB costa més que el procés de muntatge superficial.Això es deu al fet que el procés COB és en realitat una etapa d'encapsulació i el muntatge superficial és la integració del terminal.Abans d'implementar el procés de muntatge superficial, les partícules de cristall LED ja s'han sotmès al procés d'encapsulació.Aquesta diferència ha fet que el COB tingui llindars d'inversió, llindars de costos i llindars tècnics més alts des de la perspectiva empresarial de la pantalla LED.Tanmateix, si es compara el "paquet de làmpades i la integració del terminal" del procés de muntatge en superfície amb el procés COB, el canvi de cost és prou acceptable i hi ha una tendència a que el cost disminueixi amb l'estabilitat del procés i el desenvolupament de l'escala de l'aplicació.
En segon lloc, la consistència visual dels productes d'encapsulació COB requereix ajustos tècnics tardans.Incloent la consistència grisa de la pròpia cola encapsulant i la consistència del nivell de brillantor del cristall emissor de llum, prova el control de qualitat de tota la cadena industrial i el nivell d'ajust posterior.Tanmateix, aquest desavantatge és més una qüestió d'"experiència suau".A través d'una sèrie d'avenços tecnològics, la majoria de les empreses del sector han dominat les tecnologies clau per mantenir la consistència visual de la producció a gran escala.
En tercer lloc, l'encapsulació COB en productes amb gran espai de píxels augmenta considerablement la "complexitat de producció" del producte.En altres paraules, la tecnologia COB no és millor, no s'aplica als productes amb espai P1.8.Perquè a una distància més gran, COB comportarà increments de costos més significatius.- Això és igual que el procés de muntatge en superfície no pot substituir completament la pantalla LED, perquè en els productes p5 o més, la complexitat del procés de muntatge en superfície comporta un augment dels costos.El futur procés COB també s'utilitzarà principalment en productes P1.2 i per sota del to.
És precisament a causa dels avantatges i desavantatges anteriors de la pantalla LED de petit píxel encapsulat encapsulat: 1.COB no és la primera selecció de ruta per a la pantalla LED de petit píxel.Com que el LED de pas de píxels petits progressa gradualment del producte de gran pas, heretarà inevitablement la tecnologia madura i la capacitat de producció del procés de muntatge en superfície.Això també va formar el patró que els LED de pas de píxels petits muntats a la superfície actuals ocupen la majoria del mercat de pantalles LED de pas de píxels petits.
2. El COB és una "tendència inevitable" per a la pantalla LED de píxel reduït per a una transició més profunda a camps més petits i a aplicacions interiors de gamma alta.Perquè, a densitats de píxels més altes, la taxa de llum morta del procés de muntatge en superfície es converteix en un "problema de defecte del producte acabat".La tecnologia COB pot millorar significativament el fenomen de la llum morta de la pantalla LED de píxel petit.Al mateix temps, al mercat del centre de comandament i enviament de gamma alta, el nucli de l'efecte de visualització no és la "brillantor" sinó la "comoditat i fiabilitat" que domina.Aquest és precisament l'avantatge de la tecnologia COB.
Per tant, des del 2016, el desenvolupament accelerat de la pantalla LED de petit píxel d'encapsulació COB es pot considerar com una combinació de "passatge més petit" i "mercat de gamma alta".El rendiment del mercat d'aquesta llei és que les empreses de pantalles LED que no es dediquen al mercat de centres de comandament i expedició tenen poc interès en la tecnologia COB;Les empreses de pantalles LED que se centren principalment en el mercat de centres de comandament i despatx estan especialment interessades en el desenvolupament de la tecnologia COB.
La tecnologia és infinita, MicroLED de pantalla gran també està a la carretera
El canvi tècnic dels productes de pantalla LED ha experimentat tres fases: en línia, de muntatge en superfície, COB i dues revolucions.Des de muntatge en línia, de superfície fins a COB, significa un to més petit i una resolució més alta.Aquest procés evolutiu és el progrés de la pantalla LED, i també ha desenvolupat cada vegada més mercats d'aplicacions de gamma alta.Així doncs, aquest tipus d'evolució tecnològica continuarà en el futur?La resposta és sí.
Pantalla LED des de la línia fins a la superfície dels canvis, principalment el procés integrat i els canvis d'especificacions del paquet de comptes de llum.Els avantatges d'aquest canvi són principalment una major capacitat d'integració de superfícies.Pantalla LED a la fase de pas de píxels petits, des del procés de muntatge superficial fins als canvis del procés COB, a més del procés d'integració i els canvis d'especificacions del paquet, el procés d'integració d'encapsulació i integració COB és el procés de re-segmentació de tota la cadena de la indústria.Al mateix temps, el procés COB no només aporta una capacitat de control de to més petita, sinó que també aporta una millor comoditat visual i una experiència de fiabilitat.
Actualment, la tecnologia MicroLED s'ha convertit en un altre focus de la investigació de pantalla gran LED amb visió de futur.En comparació amb els seus LEDs de pas de píxels petits de procés COB de generació anterior, el concepte MicroLED no és un canvi en la tecnologia d'integració o d'encapsulació, sinó que posa l'accent en la "miniaturització" dels cristalls de perles de llum.
En els productes de pantalla LED de densitat de píxels molt petita, hi ha dos requisits tècnics únics: en primer lloc, l'alta densitat de píxels requereix una mida de llum més petita.La tecnologia COB encapsula directament les partícules de cristall.En comparació amb la tecnologia de muntatge superficial, els productes de perles de llum que ja s'han encapsulat estan soldats.Naturalment, tenen l'avantatge de les dimensions geomètriques.Aquesta és una de les raons per les quals COB és més adequat per a productes de pantalla LED de pas més petit.En segon lloc, la major densitat de píxels també significa que el nivell de brillantor requerit de cada píxel es redueix.Les pantalles LED de pas de píxels ultra petites, que s'utilitzen principalment per a distàncies de visió interiors i properes, tenen els seus propis requisits de brillantor, que han disminuït de milers de lúmens a les pantalles exteriors a menys de mil, o fins i tot centenars de lúmens.A més, l'augment del nombre de píxels per unitat d'àrea, la recerca de la brillantor lluminosa d'un sol cristall caurà.
L'ús de l'estructura de microcristalls de MicroLED, és a dir, per satisfer la geometria més petita (en aplicacions típiques, la mida del cristall MicroLED pot ser d'una a una deu mil·lèsima part de l'actual rang de làmpades LED de pas de píxel petit), també compleix les característiques de menors partícules de cristall de brillantor amb requisits més alts de densitat de píxels.Al mateix temps, el cost de la pantalla LED es compon principalment de dues parts: el procés i el substrat.Una pantalla LED microcristal·lina més petita significa menys consum de material de substrat.O bé, quan l'estructura de píxels d'una pantalla LED de pas de píxels petita es pot satisfer simultàniament amb cristalls LED de mida gran i petita, adoptar aquest últim significa un cost més baix.
En resum, els avantatges directes dels MicroLEDs per a pantalles grans LED de pas de píxels reduïts inclouen un cost de material més baix, una millor brillantor, un rendiment d'escala de grisos elevat i una geometria més petita.
Al mateix temps, els MicroLED tenen alguns avantatges addicionals per a les pantalles LED de píxel reduït: 1. Els grans de cristall més petits fan que l'àrea reflectant dels materials cristal·lins hagi caigut dràsticament.Una pantalla LED de píxel tan petita pot utilitzar materials i tècniques que absorbeixen la llum en una superfície més gran per millorar els efectes d'escala de grisos negre i fosc de la pantalla LED.2. Les partícules de cristall més petites deixen més espai per al cos de la pantalla LED.Aquests espais estructurals es poden disposar amb altres components del sensor, estructures òptiques, estructures de dissipació de calor i similars.3. La pantalla LED de petit pas de píxels de la tecnologia MicroLED hereta el procés d'encapsulació COB en conjunt i té tots els avantatges dels productes de tecnologia COB.
Per descomptat, no hi ha una tecnologia perfecta.MicroLED no és una excepció.En comparació amb la pantalla LED convencional de petit píxel i la pantalla LED d'encapsulació COB comuna, el principal desavantatge de MicroLED és "un procés d'encapsulació més elaborat".La indústria anomena això "una gran quantitat de tecnologia de transferència".És a dir, els milions de cristalls LED d'una hòstia i l'operació de cristall únic després de la divisió, no es poden completar d'una manera mecànica senzilla, sinó que requereixen equips i processos especialitzats.
Aquest últim també és el "cap coll d'ampolla" de la indústria MicroLED actual.Tanmateix, a diferència de les pantalles MicroLED ultrafines i d'alta densitat que s'utilitzen a les pantalles de VR o de telèfons mòbils, els MicroLED s'utilitzen primer per a pantalles LED de gran pas sense el límit de "densitat de píxels".Per exemple, l'espai de píxels del nivell P1.2 o P0.5 és un producte objectiu que és més fàcil "aconseguir" per a la tecnologia de "transferència gegant".
En resposta al problema de les grans quantitats de tecnologia de transferència, el grup empresarial de Taiwan va crear una solució de compromís, és a dir, 2,5 generacions de pantalles LED de petit píxel: MiniLED.Partícules de cristall MiniLED més grans que les MicroLED tradicionals, però encara només una desena part dels cristalls convencionals de pantalla LED de petit píxel, o unes quantes desenes.Amb aquest producte MiNILED amb tecnologia reduïda, Innotec creu que serà capaç d'aconseguir la "maduresa del procés" i la producció en massa en 1-2 anys.
En general, la tecnologia MicroLED s'utilitza en el mercat de LED i pantalla gran de píxel petit, que pot crear una "obra mestra perfecta" de rendiment de pantalla, contrast, mètriques de color i nivells d'estalvi d'energia que superen amb escreix els productes existents.No obstant això, des del muntatge en superfície fins a COB fins a MicroLED, la indústria del LED de petit píxel s'actualitzarà de generació en generació i també requerirà una innovació contínua en tecnologia de processos.
Craftsmanship Reserve posa a prova la "prova definitiva" dels fabricants de la indústria de LED de pas de píxels petits
Els productes de pantalla LED de la línia, la superfície fins al COB, la seva millora contínua en el nivell d'integració, el futur dels productes de pantalla gran MicroLED, la tecnologia de "transferència gegant" és encara més difícil.
Si el procés en línia és una tecnologia original que es pot completar a mà, llavors el procés de muntatge en superfície és un procés que s'ha de produir mecànicament i la tecnologia COB s'ha de completar en un entorn net, totalment automatitzat i sistema de control numèric.El futur procés MicroLED no només té totes les característiques del COB, sinó que també dissenya un gran nombre d'operacions de transferència de dispositius electrònics "mínimes".La dificultat s'actualitza encara més, la qual cosa implica una experiència de fabricació de la indústria de semiconductors més complicada.
En l'actualitat, la gran quantitat de tecnologia de transferència que representa MicroLED representa l'atenció i la recerca i el desenvolupament de gegants internacionals com Apple, Sony, AUO i Samsung.Apple té una mostra de productes de visualització portàtils i Sony ha aconseguit la producció massiva de pantalles LED grans d'unió de pas P1.2.L'objectiu de l'empresa taiwanesa és promoure la maduració d'enormes quantitats de tecnologia de transferència i convertir-se en un competidor dels productes de pantalla OLED.
En aquest avenç generacional de les pantalles LED, la tendència a augmentar progressivament la dificultat del procés té els seus avantatges: per exemple, augmentar el llindar de la indústria, evitar competidors de preus més sense sentit, augmentar la concentració de la indústria i fer que les empreses bàsiques de la indústria siguin "competitives".Els avantatges “enforteixen significativament i creen millors productes.Tanmateix, aquest tipus de millora industrial també té els seus inconvenients.És a dir, el llindar per a les noves generacions de tecnologia d'actualització, el llindar de finançament, el llindar de capacitats d'investigació i desenvolupament són més alts, el cicle de formació de necessitats de popularització és més llarg i el risc d'inversió també augmenta molt.Aquests últims canvis seran més favorables al monopoli dels gegants internacionals que al desenvolupament d'empreses innovadores locals.
Sigui com sigui el producte LED final de petit píxel, els nous avenços tecnològics sempre valen la pena esperar.Hi ha moltes tecnologies que es poden aprofitar en els tresors tecnològics de la indústria LED: no només COB sinó també tecnologia flip-chip;Els MicroLED no només poden ser cristalls QLED o altres materials.
En resum, la indústria de la pantalla gran LED de pas de píxels petits és una indústria que continua innovant i avançant en la tecnologia.
Hora de publicació: Jun-08-2021